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新能源汽车正成为AMB陶瓷基板突破口,市场潜力巨大
日期:2022-12-06    浏览次数:
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随着汽车电动化快速进入到2.0快充阶段,对高压充电平台以及功率器件提出了更高要求,而SiC凭借耐高压、耐高温、高效率、高频率、抗辐射等优势,在电控场景中能量损耗比Si基芯片减少一半,被认为将取代IGBT,成为未来高压充电平台的核心器件,也是电动汽车性能和应用体验度提升的关键器件,受到了市场的热捧。SiC的产能正在逐步释放,随着产量不断扩大,成本会越来越低,从而获得更广泛的普及。

新能源汽车正成为AMB陶瓷基板突破口,市场潜力巨大

SiC芯片

SiC规模化上车已开始进入倒计时,据了解,目前已有特斯拉Model 3、比亚迪汉、蔚来ES7/ET7/ET5、小鹏G9、吉利Smart精灵、五菱凯捷混合动力版和五菱星辰混动版等车型搭载SiC,另外,丰田、奔驰、现代、雷克萨斯、Lucid、Karma等品牌也有计划推出相应的SiC车型,新能源汽车品牌以及高端车型已成为SiC上车的重要推手。

SiC上车提速,正促使上游SiC产业链企业加快发展,其中AMB(Active Metal Bonding,活性金属钎焊覆铜)陶瓷基板也将受益获得快速发展。

据了解,AMB基板铜层结合力在16N/mm~29N/mm之间,要大幅高于DBC工艺的15N/mm,更适合精密度高的陶瓷基板电路板,这一特性也使得AMB基板具备高温高频特性,导热率为DBC氧化铝的3倍以上,且使用过程中能降低SiC约10%的热阻,能提升电池效率,对SiC上车并改善新能源汽车应用有明显的提升效果。

SiC MOSFET封装结构示意图

SiC MOSFET封装结构示意图

新能源汽车正成为AMB陶瓷基板突破口,市场潜力巨大

不过,AMB工艺也还存在一些短板,其技术实现难度要比DBC、DPC两种工艺大很多,对技术要求高,且在良率、材料等方面还有待进一步完善,这使得该技术目前的实现成本还比较高,“AMB被认为是SiC的最佳搭配方案,不过目前AMB基板的成本大约是DBC的3倍左右,这是阻碍它发展的重要因素。”业内人士进一步指出,“随着SiC不断在汽车上取得突破,AMB有望借助新能源汽车的发展,获得新的发展机遇,而且会随着新能源汽车产销量的不断突破而加快渗透。”

AMB陶瓷基板对SiC芯片的配套优势明显,此外在光伏、风电、轨道交通等领域,也对AMB有着巨大需求,市场潜力明显。

据了解,目前在AMB领域,比较领先的企业主要来自欧、日、韩,如德国的罗杰斯(Rogers Corporation)、贺利氏科技集团,日本的同和控股(DOWA)、碍子株式会社(NGK)、电化株式会社(Denka)、京瓷株式会社(KYOCERA Corporation)、东芝高新材料公司,韩国的KCC集团、AMOGREENTECH等。

受益于SiC新机遇,部分国际企业已在计划对AMB基板进行扩产,如东芝高新材料公司已于去年开设大分工厂,开始生产氮化硅陶瓷基板;今年2月,罗杰斯官宣布扩大德国埃申巴赫工厂AMB基板产能。

从目前看,已有一定数量的本土企业在研发和生产AMB基板,其中,陶瓷基板、钎焊材料、烧结工艺、镀铜刻蚀工序等影响着产品质量,随着市场对AMB基板的需求量进一步扩大,国产化替代的必然趋势必将推动一批实力企业脱颖而出。


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